◆文/北京 姜楠
一辆2022年生产的上汽通用别克GL8ES陆尊,搭 载LXH型2.0 T发动机和48V轻混动力系统,VIN码 为LSGUL83L8MA******,行驶里程为14000km。该车发动机无法正常启动,需要跨接外接电源才能启动。
维修技师接车后首先验证了故障现象,每次启动车辆都无法正常启动,启动机不能运转,只听到启动机内部发出“咔、咔、咔”的声音。当用外接电源进行跨接启动时,启动机工作正常,发动机能够顺利启动。
根据这一情况,维修技师首先用蓄电池检测设备对蓄电池进行了检测,结果显示“良好、需充电”。根据检测结果使用智能充电机对蓄电池进行充电。待充电完成后再次检测,结果显示“良好”。之后又对车辆的寄生电流进行了测量,测量结果显示“0.03A”,正常。测试完成后再次启动车辆,发动机依然不能正常启动,故障现象依旧,启动机依然不能运转。维修技师见状又与试驾车互换了启动机,但故障现象没有与试驾车互换,故障车依旧无法启动。至此维修技师的诊断思路陷入僵局,向笔者求助。笔者在接车后重新梳理了维修技师的诊断流程,并根据故障现象重新开发新的诊断思路。
考虑到发动机在每次用外接电源跨接启动时能正常工作,而每次启动机不能运转时都发出“咔、咔、咔”的声音,说明启动机的工作性能正常。造成启动机不工作的原因应该与启动机的工作电流有关,使用钳形电流表测量启动电流,为45A,异常(正常的启动电流为150~160A)。查阅维修手册调取启动系统电路图(图1),以便对故障车进行分析和测量。
图1 故障车型启动系统电路图
测量蓄电池正极桩头到启动机X2插头M8端子的启动电压降,为0.001V,正常;测量蓄电池负极桩头到G103搭铁点(蓄电池支架下方的车身纵梁上)的启动电压降,为0.001V,正常。使用蓄电池跨接线连接发动机外部壳体和蓄电池负极桩头后启动车辆,故障依旧。由此可以排除启动机供电线路引发故障的可能性。此时,故障诊断的线索再次中断。结合故障现象,重新梳理诊断流程发现,当启动机不能正常工作时,启动机内部“咔咔咔”的声音是从启动机的吸力包发出来的,考虑到之前维修技师已将故障车与正常的试驾车互换过启动机,所以把检测的重点放到启动机控制电路上来。
断开启动机X1插头,用万用表测量启动机X1插头上1号端子(图2)的启动电压,为12V,正常,但用带负载的试灯测量时发现,试灯闪烁3次后熄灭,而且亮度很微弱,显然不正常,说明KR27提供给启动机的电流不够。试灯闪烁3次后熄灭,也与故障现象启动机吸力包发出“咔咔咔”的声音次数相吻合。
图2 故障车型启动机X1插头
为了进一步验证判断的结果,装复启动机的X1插头,断开启动机继电器KR27(图3),用专用跨接线跨接熔丝盒底座上KR27的30和87号端子,启动机工作正常,故障现象消失。
图3 故障车型启动机继电器KR27的安装位置
与正常车辆互换KR27继电器后试车,故障现象依旧。根据图1所示的电路走向测量KR27继电器85和86号端子的相关线路。测量熔丝盒底座上KR27的86号端子和G120搭铁点之间的电阻,为0.01Ω,正常;断开ECM(发动机控制模块)X1插头(图4),测量X1-2端子和KR27的85号端子之间的电阻,为0.01Ω,正常。至此,控制线路已经全部排查完毕,故障点被锁定在ECM上。由于故障的触发条件涉及到车辆防盗系统,无法通过互换部件进行进一步确认(需要对ECM进行编程)。
图4 故障车型发动机控制模块X1插头
为了进一步确定故障原因,将车辆各部件复位。为了便于测量,从KR27的85号端子上连接一条引出线,测量F39UA熔丝(图5)与引出线之间的启动电压降,为0.5~0.6V,异常,说明车辆在启动时ECM内部控制X1-2端子的触点(图1)在闭合时出现了接触不良的情况,从而导致了故障的发生。在完成对故障点的确认验证后,更换ECM并完成编程工作后试车,故障现象消失,发动机能顺利启动,该车故障被彻底排除。
本案例中,车辆的故障原因在控制端。为了解决问题,先后做了大量的检查、测试和替换工作。在每次诊断过程陷入僵局时,都是通过对故障现象“启动机吸力包发出‘咔、咔、咔’异响”重新梳理的诊断流程。在诊断的过程中,多次用到了通过测量电压降的方法来排查故障点。根据欧姆定律I=U/R,在串联电路中,电流处处相等,电路中部件的阻值越高产生的电压降也就越大,这就是我们平常所说的“串联分压,并联分流”的原理。最终,通过测量ECM内部相关控制电路触点两端的启动电压降过高,才最终确定是ECM内部触点接触不良导致的故障。